JPH01313491A

JPH01313491A - 低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法

Info

Publication number: JPH01313491A
Application number: JP14474388A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Masaoka; 政岡　和彦; Yukio Kasori; 加曽利　行雄
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1988-06-14
Filing date: 1988-06-14
Publication date: 1989-12-18
Anticipated expiration: 2010-11-08
Also published as: JPH07103140B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（ａ）　　発明の目的（産業上の利用分野）本発明は、蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法に関する
。

蔗糖は１分子中にヒドロキシル基を８個有する多価アル
コールであるから、蔗糖脂肪酸エステルには、１分子中
の脂肪酸置換数（これを「置換度」という、）に応じて
８種類のエステルが存在する。

そして、１分子当シの平均脂肪酸置換数（これを「平均
置換度」という、）が４以上の蔗糖脂肪酸ポリエステル
は、油脂の改質剤、コレステロール吸収阻害剤、又はエ
マルジョン製造用の乳化剤などとして有用なものである
。

（従来の技術）蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法には、ミクロエマル
ジョン法（無溶媒法）、及び溶媒法が知られている。

ミクロエマルジョン法はアルカリ石けんを溶融剤として
用いる方法であシ、蔗糖に対して多量のアルカリ触媒を
添加して反応させる。しかし、かかる多量のアルカリ触
媒を用いる方法は、主反応のエステル交換反応以外に、
副反応として脂肪酸アルコールエステルとアルカリ触媒
とＫよシ多量の石けんが副生ずる欠点がある。これは、
この方法は必然的に反応温度が高温とならざるをえない
ためであシ、シかも反応温度が高温になることからして
、製品の蔗糖脂肪酸ポリエステルの着色も著しくなる。

これに対して、溶媒法は溶媒の存在下で反応させるため
に温和な反応条件を用いることができ、着色が比較的に
少ない、しかし、この溶媒法を用いる場合においても、
色価の低い高品質の蔗糖脂肪酸ぼりエステルを得るには
、脱色材を使用する必要があシ、そのために製品歩留シ
が低下する等の工業的製造上の問題点があった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、色価の著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルを
工業的に有利に製造する方法を提供しようとするもので
ある。

（ｂ）　　発明の構成（問題点を解決するだめの手段）本発明者らは、前記の問題点を解決するために種々研究
を重ねた結果、アルカリ触媒及び溶媒の存在下において
蔗糖に対して多量の脂肪酸低級アルコールエステルを反
応させて得られる反応生成液を静置・分液すれば、着色
成分を含有する下層溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステルを含
有する上層溶液との２層に容易に分離することができ、
その着色成分含有溶液を分液して除いた後の蔗糖脂肪酸
ポリエステル溶液からは脱色材を使用しなくても色価の
著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に回収できる
ことを見出し、本発明を完成したのである。

すなわち、本発明の低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製
造方法は、蔗糖と脂肪酸低級アルコールエステルとを溶
媒中でアルカリ触媒の存在下で反応させる方法において
、脂肪酸低級アルコールエステルを蔗糖に対して５倍モ
ル量以上用いて反応させ、かつ反応生成液を分液して着
色成分含有溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液とに
分液し、該蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液から蔗糖脂
肪酸ポリエステルを回収することを特徴とする方法であ
る。

本発明において製造方法で製造される蔗糖脂肪酸ポリエ
ステルとしては、１分子当シの脂肪酸の平均置換度が４
以上のものがあげられる。

本発明における脂肪酸低級アルコールエステルとしては
、脂肪酸（たとえばカプロン酸、カプリル酸、カプリン
酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステア
リン酸及びベヘニン酸などの飽和脂肪酸；リノール酸、
オレイン酸及びリルイン酸などの不飽和脂肪酸；好まし
くは炭素数１２〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸）と、低
級アルコール（たとえばメタノール、エタノール、グロ
パノール、ブタノールなど）とのエステルである。かか
る脂肪酸低級アルコールエステルは、単一のエステルと
して用いてもよいし、２一種以上のエステルの混合エス
テルとして用いてもよい。

本発明における溶媒としては、たとえばトリメチルアミ
ン、トリエチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、ピリジ
ン、キノリン、ピラジン、メチルピラジン、　Ｎ、Ｎ−
ジメチ／Ｉ／ピペリジン等の第三級アミン類；ホルムア
ミド、　Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、２−ぜロリド
ン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド類；ジメチ
ルスルホキシドなどのジアルキルスルホキシドなどがあ
げられる。熱的安定性、蔗糖の溶解性、安全性、及び反
応生成液の分液性等の点からして、ジメチルスルホキシ
ドが特に好ましい。

本発明におけるアルカリ触媒としては、アルカリ金属水
素化物、弱酸のアルカリ金属塩等が有効でｓｂ、特に好
ましいその触媒は炭酸カリウムである。

本発明の製造方法の代表的な実施態様例について詳述す
ると、まず反応器内に蔗糖と溶媒とを仕込み、加熱して
溶媒を蒸発、冷却、凝縮、還流させ、かつ溶媒の一部を
留去させることにより、系内液を水分含有量が０．１重
量−以下になるまで脱水する０次いで、反応系にアルカ
リ触媒及び脂肪酸低級アルコールエステルを供給する。

脂肪酸低級アルコールエステルの反応系への供給は、−
括添加であってもよいし、分割添加であってもよいし、
さらには連続添加であってもよい。

脂肪酸低級アルコールの仕込割合は、蔗糖に対して５〜
３０モル倍量の範囲内から選定される。

溶媒の使用量は限定されないが、蔗糖と脂肪酸低級アル
コールエステルとの合計量に対して、通常５〜５０重量
％の範囲内から選定される。

アルカリ触媒の使用量は限定されないが、脂肪酸低級ア
ルコールエステルの仕込量に対して０．００１〜０．１
モル倍量、好ましくは０．００５〜０．０５モル倍量の
範囲内から選定される。

反応温度は８０〜１２０℃の範囲内であシ、溶媒を沸騰
させ、かつ溶媒蒸気を冷却して凝縮・還流させながら反
応を行なわせ、反応によって生成するアルコールは反応
系外に留去させる。

反応によって生成する蔗糖脂肪酸ポリエステルの平均置
換度は反応時間によって制御できる。所望の平均置換度
に達したなら、反応生成液を６０〜１２０℃の温度に保
って濾過又は遠心分離処理して固形分を除いてから、又
は固形分を除去せずに１０〜６０分間静置すると、蔗糖
脂肪酸ポリエステルを含有する溶液が上層に、着色成分
を含有する溶液が下層に分離してくる。下層の着色成分
含有溶液を分液して除き、得られた蔗糖脂肪酸ポリエス
テル含有溶液を減圧蒸留及び引続いて減圧下の分子蒸留
を行なわせて、残留溶媒及び脂肪酸低級アルコールエス
テルを除去すれば、低色価の蔗糖脂肪酸ポリエステルが
得られる。

（実施例等）以下に、実施例及び比較例をあげて詳述するが、本発明
はもとよシこれらの例によって限定されるものではない
。

実施例１充分に乾燥させた攪拌機付きの３０１容量の反応器に、
蔗糖９６８．８Ｆ、及び溶媒としてジメチルスルホキシ
ド（以下、これをｌ’−ＤＭＳＯＪという、）４５００
、Ｆを仕込み、２０　ｍｘＨｇの圧力下で溶媒を沸騰さ
せ、その溶媒蒸気を冷却し凝縮・還流させ、かつ２０分
後から溶媒のｉ部を留出させて系内を脱水した。ＤＭＳ
Ｏ留出量が５００ｇに達した点でその留出を止め、系内
の水分量を測定したところ、その含水量が０．０６重量
％でらった。

次いで、これに無水炭酸カリウム９２．１．Ｆ、ステア
リン酸メチル４１６３１／”ルミチン酸メチル１８７８
ｇ、オレイン酸メチル１９５４＃、及びリノ一ル酸メチ
ル１４４４．Ｆを添加し、２０ｍｍＨｇ、でＤＭＳＯを
沸騰させながら、その蒸気を冷却し、凝縮させて還流す
るとともに、生成するメタノールを反応系外に留出させ
ながら５時間反応させた。

反応温度は平均９０℃であった。

反応生成液を第１表に示す条件を用いて高速液体クロマ
トグラフィー分析をしたところ、生成蔗糖脂肪酸エステ
ル組成は第２表に示すとおシであシ、蔗糖脂肪酸モノニ
ステルルテトラエステルの生成が認められず、かつ蔗糖
も検出されなかった。

以下、′ｉ′、白第１表第１表の注：ＴＨＦはテトラヒドロンシンを示す。

第２表蔗糖脂肪酸エステル組成　（面積百分率）ペンタエステ
ル　　　　　　１１．６％ヘキサエステル　　　　　　
２９，１％ヘプタエステル　　　　　　３９．３％オク
タエステル　　　　　　１９．９％平均置換度　　　　
　　　６．７上記の反応生成液を９０℃に保ち、１０ｔのジャケット
付き加圧ν過器を使用して加圧沖過した（Ｐ紙として保
留粒子径１．０μｍのものを使用し、濾過圧力として圧
力１．５　ｋｇ／ｌ：ｄの窒素ガスを用いて加圧した。

）、その炉液１．５　ｋｇを、容量２ｔのジャケット付
き分液ロートに入れ、温度９０’ＣＫ保って３０分靜装
置たところ、着色成分を含有する下層溶液と、蔗糖脂肪
酸ポリエステルを含有する上層溶液とに分離した。

その下層溶液及び上層溶液中のＤＭＳＯ及び脂肪酸メチ
ルエステルをガスクロマトグラフィー分析したところ、
これらの両液への分配率は下表のとおシであった。

次いで、下層溶液と分液した上層溶液を真空蒸発処理し
てＩ　Ｔｏｒｒで沸点が１５５℃に達するまで濃縮し、
さらに流下模式分子蒸留機（柴田化学株式会社製、型式
ＭＳ−３００型）を使用して、蒸留塔壁温度１６０〜１
８０℃、圧力０．０４〜０．０１Ｔｏｒｒ　、仕込速度
１８０〜２００ＩＩ／ｈｒで２回処理したところ、残留
脂肪酸メチルエステル含有量が０．０２重量％まで低下
した。

得られた蔗糖脂肪酸ポリエステルの下記式で定義される
色価を測定したところ、２．４２でありた。

式中、ｔ：測定に用いたセルの液層の厚さ〔ｍ〕Ｃ：被
検液ｌｄ中に含まれる試料［）Ｔ二波長４２０ｍμでの透過率なお、上記の色価は、製品の着色度（特に黄色味着色度
）を表示するために、波長４２０ｍμの光を選定して用
いた。この色価の値が低いほど黄色味の着色が少ないこ
とを示す。

比較例１実施例１と全く同様にして反応させて得られた反応液を
分液せずにそのまま濃縮し、実施例１と同様にして濃縮
液の色価を測定したところ、その値は５．５８であった
。

（ｃ）　　発明の効果本発明の製造方法によれば、脱色材を使用せずとも色価
の著しく低い蔗糖脂肪酸ポリエステルが容易に得られる
１特許出願人　　三菱化成株式会社手続補正書昭和６３年１０月ｔ　日特許庁長官　吉　１）文　毅　　殿１、事件の表示昭和６３年特許願第１４４７４３号２、発　明　の名称低色価蔗糖脂肪酸ポリエステルの製造方法３、補正をす
る者事件との関係　　　特許出願人名称　（５９６）三菱化成株式−会社６、補正の対象（１）明細書の「発明の詳細な説明の欄」７、補正の内
容（１）明細書第１０頁第１表の検出器の項における「マ
スターディテクタ轟「マスディテクター」と補正す

Claims

【特許請求の範囲】

１）蔗糖と脂肪酸低級アルコールエステルとを溶媒中で
アルカリ触媒の存在下で反応させる方法において、脂肪
酸低級アルコールエステルを蔗糖に対して５倍モル量以
上用いて反応させ、かつ反応生成液を分液して着色成分
含有溶液と蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液とに分液し
、該蔗糖脂肪酸ポリエステル含有溶液から蔗糖脂肪酸ポ
リエステルを回収することを特徴とする低色価蔗糖脂肪
酸ポリエステルの製造方法。